Natalia Leśniak (ur. 10 lipca 1991 r. w Suchej Beskidzkiej) – polska łuczniczka specjalizująca się w łuku klasycznym.
W 2009 roku zdobyła brązowy medal mistrzostw świata juniorek w Ogden. W składzie drużyny wystąpiły również Anna Grzelak i Paula Wyczechowska. W półfinale przegrały z Koreankami, lecz w walce o trzecie miejsce pokonały reprezentantki Ukrainy 209–198.
Wystąpiła na igrzyskach olimpijskich w Londynie w rywalizacji indywidualnej. Odpadła w pierwszej rundzie, przegrywając z Chinką Xu Jing.
W marcu 2014 roku na halowych mistrzostwach świata w Nîmes wywalczyła brązowy medal w zawodach drużynowych razem z Adrianą Rachwal i Kariną Lipiarską-Pałką. W półfinale uległy reprezentantkom Niemiec, zaś w pojedynku o trzecie miejsce wygrały z Białorusinkami po dodatkowych strzałach. W lipcu tego samego roku zdobyła srebrny medal mistrzostw Europy w Echmiadzinie. W finale przegrała z Rosjanką Tatianą Sieginą. Wcześniej brąz zdobyła razem Kariną Lipiarską-Pałką i Justyną Mospinek-Kluz w zawodach drużynowych.
Wzięła udział w pierwszych igrzyskach europejskich rozegranych w Baku. W zawodach indywidualnych odpadła w pierwszej rundzie, przegrywając z Białorusinką Jekateriną Timofiejewą.